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長征ロケットは、中国航天科技集団が運用する使い捨てロケットシステム の一種である。[1] [2]このロケットは、中国内戦中の1934年から1935年にかけて中国赤軍が行った長征撤退作戦にちなんで名付けられた。[3]
長征シリーズは、低軌道、太陽同期軌道、静止トランスファー軌道、地球月トランスファー軌道へのミッションを含む500回以上の打ち上げを実施しました。新世代のキャリアロケットである長征5号、長征6号、長征7号、長征11号、長征8号は初飛行を行ないました。そのうち、長征5号は低軌道運搬能力が25,000キログラム、静止トランスファー軌道運搬能力が14,000キログラムです。[1] [2]
歴史
中国は1970年4月24日、長征1号ロケットを使用して同国初の衛星である東方紅1号（直訳すると「東は赤い1号」）を低軌道に打ち上げ、自主的な打ち上げ能力を獲得した5番目の国となった。初期の打ち上げは中国の衛星の打ち上げに重点が置かれ、一貫性のない記録があった。長征1号はすぐに長征2号シリーズの打ち上げ機に置き換えられた。
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長征1 -
長征1号エンジン
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商業打ち上げ市場への参入
1986年に米国のスペースシャトルチャレンジャー号が破壊された後、商業的なバックログの増加により、中国は国際打ち上げ市場に参入するチャンスを得た。1988年9月、ロナルド・レーガン米大統領は 米国の衛星を中国のロケットで打ち上げることに同意した。[4]レーガンの衛星輸出政策は、1998年、ブッシュ政権、クリントン政権を通じて継続され、20件以上の承認が得られた。[5]もともとスペースシャトルで打ち上げられ、故障後に別のスペースシャトルで回収されたアジアサット1号は、1990年に長征3号で中国のロケットに搭載された最初の外国製ペイロードとして 打ち上げられた。
しかし、1992年から1996年にかけて大きな挫折があった。長征2号Eはペイロードフェアリングに欠陥があり、ロケットの過度の振動に直面して崩壊した。わずか7回の打ち上げで、長征2号EはオプタスB2とアプスター2の衛星を破壊し、アジアサット2に損傷を与えた。[6] [7]長征3号Bも1996年に壊滅的な故障を経験し、打ち上げ直後にコースを外れて近くの村に墜落した。少なくとも6人が地上で死亡し、インテルサット708衛星も破壊された。[8]長征3号も1996年8月にチャイナサット7号の打ち上げ中に部分的な故障を経験した。[9] 6機の長征ロケット（長征2C/SD）は12機のイリジウム衛星を打ち上げた。これは当初の艦隊のイリジウム衛星の約6分の1に相当した。[10]
米国、中国の打ち上げを禁輸
アプスター2号とインテルサット708号の調査への米国企業の関与は、米国で大きな論争を引き起こした。コックス報告書では、米国議会がスペースシステムズ/ローラル・アンド・ヒューズ・エアクラフト社が中国のロケットと弾道ミサイルの設計を改善する情報を漏洩したと非難した。 [11]長征号は商業的なバックログの打ち上げを許可されたが、米国国務省は1998年以来、中国への衛星輸出ライセンスを承認していない。 1999年4月に長征3Bロケットで打ち上げが予定されていたチャイナサット8号は[12]保管され、シンガポールの企業プロトスターに売却され、最終的に2008年にヨーロッパのロケットアリアネ5号で打ち上げられた。[11]
2005年から2012年まで、長征ロケットはヨーロッパの企業タレス・アレニア・スペースが製造したITARフリーの衛星を打ち上げた。[13]しかし、タレス・アレニアは、米国国務省がITAR部品の販売で米国企業に罰金を科したため、2013年にITARフリーの衛星ラインの廃止を余儀なくされた。[14] タレス・アレニア・スペースは、「あらゆる衛星のナットとボルト」がITARで制限されていると長い間不満を述べており、欧州宇宙機関（ESA）は、米国が技術を保護する代わりにITARを利用して中国への輸出を阻止していると非難した。[15] 2016年、米国産業安全保障局の職員は、「重要性に関わらず、外国製の製品に組み込まれているかどうかに関わらず、米国原産のコンテンツは中国に輸出できない」と確認した。ヨーロッパの航空宇宙産業は、米国製衛星部品の代替品の開発に取り組んでいる。[16]
成功への回帰
1992年から1996年にかけての失敗の後、問題の多い長征2号Eは市場から撤退しました。長征ロケットの信頼性を向上させるために設計変更が行われました。1996年10月から2009年4月まで、長征ロケットシリーズは宇宙飛行におけるいくつかの大きなマイルストーンを含む75回の連続した打ち上げを成功させました。
- 2003年10月15日、長征2号Fロケットは神舟5号宇宙船の打ち上げに成功し、中国初の宇宙飛行士を宇宙に送り込んだ。中国は、ソ連/ロシア、米国に次いで、独立した有人宇宙飛行能力を持つ3番目の国となった。
- 2007年6月1日、長征ロケットは合計100回目の打ち上げを完了した。
- 2007年10月24日（ UTC午前10時05分）、長征3号A号は西昌衛星発射センターから月周回宇宙船「嫦娥1号」の打ち上げに成功した。
長征ロケットはその後も優れた信頼性の記録を維持している。2010年以降、長征ロケットの打ち上げは世界の宇宙打ち上げの15～25%を占めている。国内需要の高まりにより、健全なマニフェストが維持されている。米国の禁輸措置を回避し、中国の衛星との打ち上げをパッケージにした取引を通じて、国際的な取引が確保されている。 [17]
ペイロード
長征ロケットは、中国の主要な使い捨て打ち上げシステムファミリーです。神舟宇宙船と嫦娥月周回衛星も長征ロケットで打ち上げられています。LEO の最大ペイロードは 25,000 キログラム (CZ-5B)、 GTOの最大ペイロードは14,000 キログラム (CZ-5) です。次世代ロケットの長征 5型は、将来的にペイロードをさらに増やす予定です。
推進剤
長征1号の第1段と第2段では硝酸と非対称ジメチルヒドラジン（UDMH）の推進剤が使用され、上段ではスピン安定化固体ロケットエンジンが使用された。
長征2号、長征3号、長征4号では、主段および関連する液体ロケットブースターは、酸化剤として四酸化二窒素（N 2 O 4 ） 、燃料としてUDMHを使用しています。長征3号ロケットの上段（第3段）は、 YF-73およびYF-75エンジンを使用し、燃料として液体水素（LH 2）、酸化剤として 液体酸素（LOX）を使用しています。
新世代の長征ロケットファミリーである長征5号とその派生型である長征6号、長征7号、長征8号、長征10号は、非毒性のLOX /ケロシンおよびLOX /LH 2液体推進剤を使用しています（一部の上段では引き続きUDMH/N 2 O 4が使用されています）。
長征9号はLOX/ CH4、つまりメタロックスロケットとして開発されています。
バリエーション
[更新が必要]
長征ロケットはいくつかのシリーズに分かれています。
長征5号、6号、7号は、より高価で危険なN 2 O 4 / UDMH推進剤を使用する以前の2号、3号、4号シリーズとは異なり、 RP-1 / LOXを燃焼する新しい1200 kNクラスのYF-100エンジンを共有する新しい世代のロケットです。[18] 5シリーズは、LEOへの容量が25,000 kgの大型打ち上げロケットであり、6シリーズはLEOへの容量が1,500 kgの小型打ち上げロケットであり、7シリーズはLEOへの容量が14,000 kgの 中型打ち上げロケットです。
長征 10A は、現在開発中の LEO ミッション用に設計された、部分的に再利用できる有人ロケットです。長征 9 は、完全に再利用できる打ち上げ機になる前に、最初は部分的に再利用できるように設計されています。
長征8
長征8号は、太陽同期軌道（SSO）打ち上げに向けた新しいシリーズのロケットである。[25] 2017年初頭には、長征7号をベースに2つの固体燃料ブースターを搭載し、2018年末までに初打ち上げが行われると予想されていた。 [26] 2019年までに、部分的に再利用できるようになる予定だった。第1段には脚とグリッドフィン（ファルコン9のように）が付き、サイドブースターが取り付けられたまま着陸する可能性がある。[27]最初の長征8号は、2020年12月20日頃に試験打ち上げのためにロールアウトされ、2020年12月22日に打ち上げられた。 [28]サイドブースターなしでの2回目の飛行は2022年2月27日に行われ、 SSOに22機の衛星を送り込んだ国内記録となった。[29]
今後の展開
長征9
長征9号（LM-9、CZ-9、または長征9号、中国語：長征九号）は、2018年に提案され、現在研究中の中国の超重量級キャリアロケットのコンセプトである[30]。最大ペイロード容量は、低地球軌道（LEO）まで140,000 kg [31]、月周回軌道への投入まで50,000 kg、火星への投入まで44,000 kgと計画されている。[32] [33]初飛行は2030年代の月面着陸に備えて2028年または2029年までに予定されている。[34]最初の主要ミッションとして、火星からのサンプルリターンミッションが提案されている。[33]試験飛行に必要なハードウェアとコンポーネントの約70％が現在試験中であり、最初のエンジン試験は2018年末までに行われる予定であると言われている。2011年に提案された設計は3段式ロケットで、最初のコアは直径10メートルで、4つのエンジンのクラスターを使用する予定だった。ロケットには複数の派生型が提案されており、CZ-9は4つの液体燃料ブースターを備え、前述のLEOペイロード容量140,000 kgの最大のもので、CZ-9Aはブースターが2つだけでLEOペイロード容量が100,000 kg、最後にCZ-9BはコアステージのみでLEOペイロード容量が50,000 kgである。[35] 2021年に承認された長征9号は、超重量級打ち上げロケットに分類されている。[34] 2021年6月には、エンジンを増やし外部ブースターを廃止した、LM-9の非常に異なる設計が発表された。[36]ペイロード容量はLEOに160トン、TLIに53トンである。[37] [38]
長征10
長征10号は、以前は「921ロケット」として知られていましたが、[39]有人月面ミッションのために開発中です。愛称「921」は、中国の有人宇宙飛行計画の開始日を指しています。長征5号と同様に、直径5メートル（16.4フィート）のロケット本体とYF-100 Kエンジンを使用していますが、3つのコアにそれぞれ7つのエンジンがあります。[40] [41]打ち上げ重量は2187トンで、25トンが月周回軌道に投入されます。[42]提案されている有人月面ミッションでは、2つのロケットが使用されます。有人宇宙船と月着陸スタックは別々に打ち上げられ、月周回軌道でランデブーします。[43]開発は2020年の中国宇宙会議で発表されました。[42] 2022年現在、このトリプルコアロケットの初飛行は2027年を目標としています。[44]
起源
長征1号ロケットは、以前の中国の2段式中距離弾道ミサイル(IRBM) DF-4、別名東風4号ミサイルから派生したもので、長征2号、長征3号、長征4号ロケットファミリーは、中国の2段式大陸間弾道ミサイル(ICBM) DF-5、別名東風5号ミサイルから派生したものである。しかし、米国やロシアの同等品と同様に、宇宙ロケットと戦略ミサイルの異なるニーズにより、宇宙ロケットとミサイルの開発は分岐している。打ち上げロケットの主な目的はペイロードを最大化することであり、一方戦略ミサイルの場合、投射重量の増加よりも、迅速に打ち上げられ、先制攻撃に耐えられることがはるかに重要視されている。この分岐は、移動式で固体燃料を使用する次世代戦略ミサイルとは対照的に、極低温推進剤を使用する次世代の長征ロケットで明らかになっている。
長征ロケットの次世代である長征5号ロケットファミリーはまったく新しい設計ですが、長征6号と長征7号は、長征5号の液体ロケットブースター設計を使用して小型から中型の打ち上げロケットを製造しているため、派生型と見ることができます。
発射場
中国には 4 つの発射センターがあります。
長征衛星による商業衛星の打ち上げのほとんどは、四川省西昌市にある西昌衛星発射センターから行われている。海南省の文昌宇宙船発射場は現在拡張中で、将来の商業衛星打ち上げの主要発射センターとなる予定。長征衛星の打ち上げは、甘粛省にある軍事志向の強い酒泉衛星発射センターからも行われており、有人宇宙船神舟もここから打ち上げられている。山西省にある太原衛星発射センターは、太陽同期軌道（SSO）衛星の打ち上げに重点を置いている。
2019年6月5日、中国は黄海の移動式発射台から長征11号ロケットを打ち上げた。[45]
商業打ち上げサービス
中国は、中国航天科技集団（中国長城工業集団）の名で打ち上げサービスを市場に提供している。 [46]中国の通信衛星打ち上げの取り組みは、米国が中国の軍事力の強化を恐れて、企業への中国製ロケットでの打ち上げを許可する輸出ライセンスの発行を停止したため、1990年代半ばに打撃を受けた。これに直面して、タレス・アレニア・スペースは、米国からの部品を一切使用せずにChinasat-6B衛星を製造した。これにより、米国の国際武器取引規則（ITAR）の制限に違反することなく、中国のロケットで打ち上げることができた。[47]長征3Bロケットによる打ち上げは、2007年7月5日に成功裏に実施された。
中国の長征2D宇宙船は、 2012年9月29日にベネズエラの「フランシスコ・デ・ミランダ」号 のVRSS-1（ベネズエラリモートセンシング衛星1号）を打ち上げました。
注記
- ^ CZ-3Bは、2012年9月にCZ-3BとCZ-3B/Eを合わせた打ち上げリストの22番目の飛行で最後に飛行しました。その後の同リストの43回の飛行（2020年2月まで）はすべてCZ-3B/E型でした。
参照
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外部リンク
ウィキメディア・コモンズには、長征 (ロケット)に関連するメディアがあります。
- 中国の宇宙計画に関する詳細な情報
- 中国長城工業株式会社 2006年10月5日アーカイブWayback Machine
- NASA リンク – 他の年を置き換える
- 長征エンジン一覧
- ロケットと宇宙技術
- 中国のロケットの概要